МК активно осваивает выпуск новых материалов и новых видов прод-и. В черной Ме-и основным направлением развития явл-ся испол-е ресурсосберегающих технологий на основе новых поколений Ме-го оборудования, а им.: 1. кислородных конвекторов с комбинированной продувкой 2. испол-е мощных электродуговых печей 3. новых модификаций машин непрерывного литья. Др. направлением явл-ся расширение марочного сортамента металлопрод-и, разработка новых сплавов с повыщ-ми эксплуатац-ми хар-ми. В буд. в МК найдут применение радиац-е технологии, основанные на электр-магнитных излучателях, к-рые позволят получать сверхчистые Ме и аморфные сплавы-мат-лы будущего с уникальн. св-ми. Не потреб-ся высок. t и давление. В 10-ки р. снизятся удельн. энергозатраты, t произв-го цикла уменьшится в неск-ко р. В черной Ме намечается ускор-е внедр-е АСУ в разл-х процессах произв-ва, контроля и управл-я произв-вом.
19)Тех процесс доменного производства К черной мет. Относят железо и сплавы на его основе (чугуны и сплавы). Для получения чугуна необх-о приготовить шихту. Шихта-смесь сырьевых мат-в, подлеж. перераб. в метаруг. печах. Шихта для получ. чугуна сост. из жел. Руды, топлива и флюсов. В качестве жел.руд исп-ся красный, бурый, магнитный и шпатовый железняк. В качестве топлива исп-ся кокс. Топливо обесп-т необх-ю темпер. Для расплав-я исходных мат-в. Углерод топлива входит в состав железоуглер-х сплавов. Топливо явл. Восстан-м доменного произ-ва. Оно должно обладать высокой теплотой сгорания, пористостью, прочностью, небольшой зольностью и мин. сод-м серы, должно иметь низкую влаж-ть и мех-е сод-е углерода. Флюсы служат для понижения темп. плав. пустой породы, кот. попадает в шихту вместе с жел. Рудами. Флюсы служат для удал. золы топлива, и связывания серы и фосфора. Они сплав. С пустой породой и обр-т шлак.
Физ.-хим. Сущность процесса получения чугуна: 1 стадия) Горение кокса. 2С+О2 – 2СО+Q За счет Q создается темп.= 1600С; 2 стад.) Восстан-е железа. Сущ-т 3 этапа: 1. Косвенное восстановление с помощью СО; 2. Прямое восст. С пом. Углерода кокса; 3. Образ-ся железо взаим-т с углер-м кокса и нач-ся 3й этап – науглераживание железа. В рез-те этого проц. Образ-ся цементит 3FE+C - FE3C; 3 стад.) Восстановление кремния, марганца, фосфора; 4 стад.) Удаление серы. Продуктами дом. произ. явл.: чугун, шлак, дом.(колашняковый) газ. Только 15% пор-го чугуна исп. В кач-ве конструкц. материала – машиностроит. чугуны. Все виды чугунов отл. Друг от друга формой углерода. Шлак исп-ся в строит. Произ-ве в кач. Заполнителей бетонов, теплоизоляц. Метериалов, для произ-ва шлакопортландцемента. Домен. газ высококол. топливо. Технико-экон. показатели произ-ва чугуна: 1) произ-ть в ед. времени; 2) удельный расход кокса (топлива); 3) произ-ть труда; 4) себестоимость чугуна.
20Техн-гия произ-ва стали. При выплавке стали выдел.след. стадии: 1)перенос O2 из окислит.атмосферы в мет-л2)оскисл.С-основная реак-я сталеплав-го произ-ва.3)удаление примесей.4)раскисл-е стали.В гот.стали содерж.в изб-ке О2 в виде FeO.Сталь раскисляют окислит-ми FeMg,FeAl,FeSi.В этом случ.получ.спокой.сталь.Осн. способы произ-ва стали:1)кислород.-конвектор-й.2)мартеновс-й.3)выплавка стали в электропеч.Кажд.из способов использ.определ-й вид исход.мат-лов и соотв-но обеспеч-т получ.стали различ.кач-ва и различ.стоим-ти. При (1) для выплав.стали использ. жидк. чугун, кот.перенос-ся из доменной печи с t 1300C в грушевид-й сосуд под назв.конвектор.В конвект.вставл.спец.устр-во с отверстием,наз-ое фурмой. В неё подаётся воздух,обогащ.О2.В рез-те окисл-восст. реак. происход. выдел. больш. кол-ва тепла,кот.повыш. t в конвекторе до 1600C.Проц.длится 45мин.По истеч-и врем.происх.разливка стали.Такая сталь невысок.кач-ва т.к.при 1600C не полностью удаляются примеси,кот.пониж.кач-во стали.Но этот способ явл.высокопроизвод-ым т.к.здесь не использ.никакое топливо .(3): Для получ.стали в электропеч. можно использ.различ.сырьев.мат-лы.В печах созд.t около 2000С.При такой t получ-ся полное удаление примес.,поэтому получ.сталь высок.кач-ва.Кроме того высок.t дают возм-ть легировать т.е.вводить спец.добавки тугоплавких эл-тов:вольфрам, молибден,кобальт, ванадий-в рез-те кот.получ.высококач.сталь (быстрорежущ.сталь).Этот способ очень прост и точен в регулир. t плавки.Но он имеет существ.недос-ток:высок.стоим-ть получ.стализасчёт потребл-я больш. кол-ва дорогой и дефицит.электроэнергии .(2) Мартен.способ произ-ва заним.промежут.полож-ие как по кач-ву стали,так и по её стоим-ти.Он неперспективен т.к. оборуд-е очень громозд. и большие капиталовлож.в его ремонт. t в этих печах 1800С.Сталь-железоуглеродист. сплав,содерж.С до 2,14 %.Сталь содерж.те же примеси,что и чугун(марг.и кремн.-не вред.примеси,фосфор и сера-вредные).Из множ-ва промышл.мат-лов,примен-х в нар.хоз-ве,наиболее важ.роль игр. чугун и сталь т.к. они облад.уникаль.св-мииз них путём целенапр.измен-я их хим.сост.и внутр.строен.можно получ.многообраз-е самых различ.св-в,необход-х для конструкц-х мат-лов. Дост-ва стали:1)можно придавать любые св-ва,2)можно придав.треб-ю форму(все проц. формообраз-я), 3)высок. проч-ть,4)пластич-ть,5)вязк-ть,6)хорош. технологич.св-ва. Сегодня изв-но около 8 тыс. сплавов на основе стали. Классиф: 1)по хим. сост.:углеродистые, легированные, спец. назначения;2)по концентрацииС: низкоуглеродистые(<0,3%C), среднеуглеродистые (0,3-0,7%C), высокоуглерод.(>0,7%);3)в зависимости от вводимых эл-тов: хромистые, марганцовистые, хромоникилиевые и т.д.4)По кол-ву вводимых эл-ов:низколегированные (легированных эл-тов<=5%),среднелегированные (5-10%),высоколегиров. (>10%).5)По степени раскисления и хар-ру затвердевания: спокойные(сп), полуспокойные(псп), кипящие (кп).6)по сп-бу пр-ва: конверторные, мартеновские, в электропечах.7)По назначению: конструкционные, инструментальные.8)По кач-ву: обыкновенного кач-ва,качественные,высококач., особовысококач.